專利名稱：一種控制掩模版cd值的清洗方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及已制作好的掩模版的清洗領(lǐng)域，尤其涉及一種控制掩模版CD值 的清洗方法。
背景技術(shù)：
掩模版是目前光刻制程中必要工具，掩模版質(zhì)量直接影響著光刻制程的良 率。隨著半導(dǎo)體制程的特征尺寸(Critical Dimension: CD)不斷地減小，因此 對(duì)掩模版的質(zhì)量要求不斷提高。當(dāng)掩模版上稍有瑕疵就會(huì)影響后續(xù)光刻制程的 良率。隨著光刻制程CD的減小，因此對(duì)掩模版上制作的圖案的CD要求精度比 較高，允許的誤差裕度也會(huì)不斷減小。目前，掩模版多采用具有極高分辨率的 超微粒乳膠干版和具有良好耐磨性能的硬質(zhì)鉻版，以及能掩蔽紫外光而在可見 光下呈半透明特性的"彩色版"等掩模材料，掩模版的襯底基片都采用高平整 度制版玻璃。由于制作掩模版制程穩(wěn)定性原因，可能導(dǎo)致制作出的掩模版上的 圖案CD (Critical Dimension: CD)不在預(yù)期的制定范圍內(nèi)，這樣就會(huì)引起此掩 模版不能運(yùn)用于后期制程，導(dǎo)致此掩模版報(bào)廢。通常掩模版的制作一旦制作完 成，難以對(duì)掩模版上圖案CD作修改，然而當(dāng)掩模版上圖案CD值略微超出預(yù)期 制定范圍時(shí)，而使之報(bào)廢，這樣會(huì)造成較大的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種控制掩模版CD值的清洗方法，用于調(diào)整制作好 后的掩模版上圖案的CD值，使其在預(yù)期的制定范圍內(nèi)，以避免報(bào)廢掩模版上圖 案CD值略微超出預(yù)期范圍而導(dǎo)致的浪費(fèi)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的一種控制掩模版CD值的清洗方法，采用硫酸和 雙氧水對(duì)掩模版進(jìn)行兩次清洗，它包括以下步驟步驟1,保持兩次硫酸的溫度、 第一次清洗時(shí)間以及兩次雙氧水注入量恒定，采集不同第二次硫酸清洗時(shí)間對(duì)應(yīng)掩模版上CD值改變幅度的數(shù)據(jù)；保持兩次硫酸溫度和清洗時(shí)間恒定，采集不 同雙氧水注入量對(duì)應(yīng)掩模版上CD值改變幅度的數(shù)據(jù)；步驟2,采集掩模版上 CD超出預(yù)期制作范圍幅度的數(shù)據(jù)，依據(jù)步驟l中得出的掩模版上CD值隨石克酸 清洗時(shí)間變化而改變的幅度數(shù)據(jù)來確定第二次碌u酸清洗時(shí)間，；S7或依據(jù)步驟1 中得出的掩模版上CD值隨雙氧水注入量變化而改變的幅度數(shù)據(jù)來確定雙氧水 的用量；歩驟3,依據(jù)步驟2確定的第二次硫酸清洗時(shí)間，^或確定的雙氧水 注入量對(duì)所述掩模版清洗；步驟4:再次采集掩模版上CD值，若采集的CD值 在預(yù)期制定范圍內(nèi)，掩模版清洗完畢；若采集的CD值不在預(yù)期制定范圍內(nèi)，返 回步驟2。第一次清洗硫酸的清洗時(shí)間為500秒，溫度為95攝氏度；第二次清 先琉酸的溫度為110攝氏度，兩次的清洗硫酸均為高濃度疏酸。具體地，第二 次清洗硫酸清洗掩模版的時(shí)間為200秒~3000秒，兩次注入雙氧水量保持相同， 兩次注入硫酸中雙氧水量均為100 1600毫升。在用硫酸和雙氧水清洗掩模版之 后采用臭氧對(duì)掩模版進(jìn)行清洗。
與傳統(tǒng)掩模版制作方法相比，本發(fā)明通過采集掩模版上CD值隨清洗液清洗 時(shí)間和清,先液中雙氧水量的變換的改變幅度的數(shù)據(jù)，以此作為清洗依據(jù)，采集 掩模版上CD值超出預(yù)期制定范圍的幅度來確定第二次清洗硫酸對(duì)掩模版的清 洗時(shí)間或第一次和第二次清洗雙氧水注入量對(duì)掩模版進(jìn)行清洗。根據(jù)掩模版CD 值超出預(yù)期制定范圍的幅度大小可選擇進(jìn)行粗清洗和細(xì)清洗來控制掩模版上 CD值。因此，可有效解決CD值超出預(yù)期制定范圍的掩模版報(bào)廢的問題。
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的控制掩模版CD值的清洗方法作進(jìn) 一步詳細(xì)具體地說明。


圖1是掩模版上CD值改變幅度隨第二次硫酸清洗時(shí)間變化的示意圖。 圖2是掩模版上CD值改變幅度隨雙氧水注入量變化的示意圖。 圖3是本發(fā)明控制掩;f莫版CD值方法示意圖。
具體實(shí)施例方式
通常掩模版制作完成后，為清洗掉掩模版上的殘留物和污染物，通常會(huì)兩
4次采用硫酸和雙氧水的混合物對(duì)掩模版進(jìn)行兩次清洗。為達(dá)到利用清洗過程控
制制作完成后的掩模版上圖案CD值的目的，首先需依據(jù)一定制作材料和特定規(guī) 格的掩模版，采集掩模版上CD值隨清洗^i酸清洗時(shí)間變化的改變或隨雙氧水量 的變化的相應(yīng)改變。因此，進(jìn)行步驟l:保持兩次碌u酸的溫度、第一次清洗時(shí)間 以及兩次雙氧水注入量恒定，采集不同第二次^琉酸清洗時(shí)間對(duì)應(yīng)掩^li版上CD值 改變幅度的數(shù)據(jù)；保持兩次硫酸溫度和清洗時(shí)間恒定，采集不同雙氧水注入量 對(duì)應(yīng)掩模版上CD值改變幅度的數(shù)據(jù)。請(qǐng)參閱圖1，保持第一次硫酸的清洗溫度 為95攝氏度，第二次硫酸的清洗溫度為110攝氏度，第一次清洗時(shí)間為500秒， 兩次雙氧水的注入量均為1300毫升，得出掩模版上CD值隨第二次疏酸清洗時(shí) 間變化的改變。請(qǐng)參閱圖2，保持第一次硫酸清洗溫度為95攝氏度，第二次疏 酸的清洗溫度為110 4聶氏度，第一次石危酸的清洗時(shí)間為500秒，第二次石克酸的 清洗時(shí)間為1500秒，兩次注入石克酸的雙氧水量均相同，兩次注入石危酸中雙氧水 量由100-1600毫升變化時(shí)對(duì)應(yīng)的CD值改變幅度。由圖1可看出隨著第二次疏 酸的清洗時(shí)間的增長，掩模版上CD值改變幅度增大，為避免過長的第二次硫酸 清洗時(shí)間對(duì)掩模版造成損傷，第二次硫酸清洗時(shí)間選擇200秒 3000秒。由圖2 可看出隨著雙氧水注入量的增加，C D值的改變逐漸趨近于飽和。
然后進(jìn)行步驟2:采集掩模版上CD超出預(yù)期制作范圍幅度的數(shù)據(jù)，依據(jù)步 驟1中得出的掩模版上CD值隨硫酸清洗時(shí)間變化而改變的幅度數(shù)據(jù)來確定第二 次硫酸清洗時(shí)間，A/或依據(jù)步驟l中得出的掩模版上CD值隨雙氧水注入量變 化而改變的幅度數(shù)據(jù)來確定雙氧水的用量。請(qǐng)參見表1所示采集到的掩模版1 上CD值數(shù)據(jù)，該掩模版1預(yù)期制定CD值標(biāo)準(zhǔn)為860nm±40nm，平均值要求 860士20nm,可見點(diǎn)2、點(diǎn)4、點(diǎn)6和點(diǎn)10的數(shù)據(jù)均不在預(yù)期制定范圍內(nèi)，且采 集點(diǎn)的CD平均值也不符合要求。由于實(shí)際掩模版1上CD值與預(yù)期制定CD值 偏差幅度較大，因此，以采用較長的第二次硫酸清洗時(shí)間對(duì)掩模版進(jìn)行清洗和 較大的雙氣水注入量進(jìn)行清洗為例，第一次硫酸清洗時(shí)間為500秒，清洗溫度 為95攝氏度，注入雙氧水量為1300ml;第二次硫酸的清洗時(shí)間為2500秒，清 洗溫度為IIO攝氏度，注入雙氧水量為1300ml;按照上述條件進(jìn)行清洗。接著 進(jìn)行步驟3:依據(jù)步驟2確定的第二次辟L酸清洗時(shí)間，^/或確定的雙氧水注入 量對(duì)掩模版l進(jìn)行清洗。清洗完后掩模版1釆集點(diǎn)的CD值數(shù)據(jù)請(qǐng)見表2，可見
5采集點(diǎn)的CD值均有下降，平均值為883.5接近預(yù)期制定范圍。再進(jìn)行步驟4: 再次采集掩模版上CD值，若釆集的CD值在預(yù)期制定范圍內(nèi)，掩4莫版清洗完畢； 若采集的CD值不在預(yù)期制定范圍內(nèi)，返回步驟2。然而，經(jīng)過一道粗清洗完畢 之后，依據(jù)表2的CD數(shù)據(jù)掩才莫版1上CD值雖已滿足采集點(diǎn)的CD值均在 860nm士40nm預(yù)期制定范圍內(nèi)，但掩模版1上采集點(diǎn)CD值的平均值仍不滿足要 求。因此，需返回步驟2，依據(jù)表2所示掩模版1上CD數(shù)據(jù)確定采用相對(duì)前道 清洗第二次硫酸清洗時(shí)間要短的第二次硫酸清洗時(shí)間，兩次雙氧水注入量保持 不變。第一次硫酸清洗時(shí)間為500秒，清洗溫度為95攝氏度，注入雙氧水量為 1300毫升；第二次硫酸的清洗時(shí)間為2000秒，清洗溫度為110攝氏度，注入 雙氧水量為1300毫升。經(jīng)過又一道的細(xì)清洗完后掩模版1采集點(diǎn)的CD數(shù)據(jù)請(qǐng) 見表3。由表3得出的進(jìn)行二道清洗后掩模版1上CD值平均值為876.6已滿足 預(yù)期制定要求。每道清洗中兩次使用的硫酸均是采用高濃度疏酸。由于疏酸對(duì) 目前制作掩模版材料具有一定腐蝕性，根據(jù)圖1所示，掩模版上CD值隨第二清 洗時(shí)間加長而增大，然而為避免對(duì)掩模版造成缺陷，因此第二次硫酸的清洗時(shí) 間不宜過長，200秒 3000秒適宜。為避免用硫酸清洗掩模版殘留在掩模版上疏 酸根造成后續(xù)掩模版的物狀缺陷(Haze effect),在清洗完畢掩^^版之后，最后 可采用臭氧對(duì)掩模版進(jìn)行清洗，消除殘留在掩模版上殘留的錄u酸根導(dǎo)致的隱患。 本實(shí)施例主要以更改第二次硫酸清洗時(shí)間來調(diào)整掩模版上CD改變量，也可 通過同時(shí)使用雙氧水量的改變和第二次疏酸清洗時(shí)間來調(diào)整掩才莫版上CD值的改 變量，在這不多作枚舉。為能較準(zhǔn)確控制掩模版上CD值的改變量使CD值能達(dá)到 預(yù)期制作范圍，通常分粗清洗和細(xì)清洗能較準(zhǔn)確控制掩才莫版上CD值在預(yù)期制作 范圍內(nèi)。粗清洗能較大幅度控制掩模版CD值接近預(yù)期制作范圍，而細(xì)清洗使得 掩模版上CD值易滿足預(yù)期制作要求。本發(fā)明方法流程示意圖，請(qǐng)參見圖3， Sl 得出第二次硫酸清洗時(shí)間以及雙氧水注入量對(duì)掩模版CD值改變幅度的影響； S2,采集掩模版CD數(shù)據(jù)，根據(jù)超出預(yù)期制定要求幅度，確定第二次硫酸清洗時(shí) 間，及/或雙氧水注入量；S3,根據(jù)確定的條件對(duì)掩模版進(jìn)行清洗；S4,采集清 洗后掩模版CD數(shù)據(jù)，判斷CD數(shù)據(jù)是否滿足要求，是就清洗完成，否，重新執(zhí)行 S2。通過采用控制掩模版CD值的清洗方法可有效調(diào)整CD值小幅度超出預(yù)期制定 要求的掩模版，因此，可有效解決因CD值超出預(yù)期制定范圍的掩模版報(bào)廢的問題。 表1
表2
^^^模版1 初始采集^\^具體CD值 (單位nm)
點(diǎn)1888
點(diǎn)2905
點(diǎn)3899
點(diǎn)4913
,占、5895 i n
點(diǎn)61 u 906
點(diǎn)7883
點(diǎn)8898
點(diǎn)9896 15
點(diǎn)10905
平均值898.8
具體CD值 (單位nm)
點(diǎn)1873
點(diǎn)2888
點(diǎn)3880
點(diǎn)4895
點(diǎn)5879
點(diǎn)6886
點(diǎn)7875
點(diǎn)8886
點(diǎn)9884
點(diǎn)10889
平均值883.5
具體CD值 (單位nm)
點(diǎn)1866
點(diǎn)2881
點(diǎn)3876
點(diǎn)4885
點(diǎn)5872
點(diǎn)6880
點(diǎn)7867
點(diǎn)8882
點(diǎn)9876
點(diǎn)10881
平均值876.6
權(quán)利要求
1、一種控制掩模版CD值的清洗方法，采用硫酸和雙氧水對(duì)掩模版進(jìn)行兩次清洗，其特征在于，它包括以下步驟步驟1保持兩次硫酸的溫度、第一次清洗時(shí)間以及兩次雙氧水注入量恒定，采集不同第二次硫酸清洗時(shí)間對(duì)應(yīng)掩模版上CD值改變幅度的數(shù)據(jù)；保持兩次硫酸溫度和清洗時(shí)間恒定，采集不同雙氧水注入量對(duì)應(yīng)掩模版上CD值改變幅度的數(shù)據(jù)；步驟2采集掩模版上CD值超出預(yù)期制定范圍幅度的數(shù)據(jù)，依據(jù)步驟1中得出的掩模版上CD值隨硫酸清洗時(shí)間變化而改變的幅度數(shù)據(jù)來確定第二次硫酸清洗時(shí)間，及/或依據(jù)步驟1中得出的掩模版上CD值隨雙氧水注入量變化而改變的幅度數(shù)據(jù)來確定雙氧水的用量；步驟3依據(jù)步驟2確定的第二次硫酸清洗時(shí)間，及/或確定的雙氧水注入量對(duì)所述掩模版進(jìn)行清洗；步驟4再次采集掩模版上CD值，若采集的CD值在預(yù)期制定范圍內(nèi)，掩模版清洗完畢；若采集的CD值不在預(yù)期制定范圍內(nèi)，返回步驟2。
2、 如權(quán)利要求1所述控制掩模版CD值的清洗方法，其特征在于，所述第一次 清洗疏酸的清洗時(shí)間為500秒，溫度為95攝氏度；第二次清洗疏酸的溫度為110 攝氏度；所述清洗硫酸均為高濃度硫酸。
3、 如權(quán)利要求1所述控制掩模版CD值的清洗方法，其特征在于，所述第二次硫酸清洗掩模版的時(shí)間為200秒 3000秒。
4、 如權(quán)利要求1所述控制掩模版CD值的清洗方法，其特征在于，所述兩次注 入硫酸中的雙氧水量保持相同。
5、 如權(quán)利要求4所述控制掩模版CD值的清洗方法，其特征在于，所述兩次注 入石克酸的雙氧水量均為100-1600毫升。
6、 如權(quán)利要求1所述控制掩模版CD值的清洗方法，其特征在于，在用石危酸和 雙氧水清洗掩模版之后采用臭氧對(duì)掩模版進(jìn)行清洗。
全文摘要
本發(fā)明提供一種控制掩模版CD值的清洗方法，它包括以下步驟1.得出掩模版CD值隨第二次硫酸清洗時(shí)間變化的改變幅度以及隨雙氧水注入量變化的改變幅度；2.采集掩模版CD數(shù)據(jù)，根據(jù)掩模版CD值超出預(yù)期制定CD值范圍的幅度依據(jù)步驟1確定第二次硫酸清洗時(shí)間，及/或雙氧水注入量；3.根據(jù)步驟2確定的第二次硫酸清洗時(shí)間，及/或雙氧水注入量對(duì)掩模版清洗；4.再采集掩模版上CD值，判斷CD值是否預(yù)期制定范圍內(nèi)；是，則清洗完成；否，則返回步驟2。本發(fā)明方法通過有效調(diào)整第二次硫酸清洗時(shí)間以及雙氧水注入量來達(dá)到控制掩模版CD值的目的，解決CD值不符合要求的掩模版報(bào)廢的問題。
文檔編號(hào)G03F1/82GK101556429SQ20081003589
公開日2009年10月14日 申請(qǐng)日期2008年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月10日
發(fā)明者黃烈敏 申請(qǐng)人:中芯國際集成電路制造(上海)有限公司